星周相互作用为明亮快速演化光学暂现源的光变曲线提供能量
高能天体物理现象
2022-02-21 v2
摘要
快速演化暂现源,即亮度上升与衰减时标比典型 Ia 型或 II 型超新星(SNe)短两到三倍的天体,其前身星系统与供能机制尚不确定。近期研究指出快速演化暂现源与 Ibn 型超新星相似,后者由抛射物与富氦星周物质(CSM)相互作用供能。本文中,我们呈现来自 Las Cumbres 天文台与 Swift 对四颗快速演化 Ibn 型超新星的多波段测光与光谱观测,并将其与文献中已确认的快速演化暂现源观测进行比较。我们讨论了这两组样本间的若干共性,包括其光变曲线与颜色演化以及光谱特征。为探究共同供能机制,我们构建了一组解析模型光变曲线网格,其光度输入来自 CSM 相互作用以及 Ni 放射性衰变。我们发现,抛射物质量约 M、CSM 质量约 M、CSM 半径约 au 的模型可解释 Ibn 型超新星与快速演化暂现源中观测到的峰值光度、上升时间与衰减率的多样性。这表明一个共同的前身星系统——高密度 CSM 壳层内大质量恒星的核坍缩——可再现即便最明亮且快速演化的天体(如 AT 2018cow)的光变曲线。本工作是首批以单一模型再现 SNe Ibn 与其他快速演化暂现源光变曲线的工作之一。
引用
@article{arxiv.2110.15370,
title = {Circumstellar Interaction Powers the Light Curves of Luminous Rapidly Evolving Optical Transients},
author = {C. Pellegrino and D. A. Howell and J. Vinkó and A. Gangopadhyay and D. Xiang and I. Arcavi and P. Brown and J. Burke and D. Hiramatsu and G. Hosseinzadeh and Z. Li and C. McCully and K. Misra and M. Newsome and E. Padilla Gonzalez and T. A. Pritchard and S. Valenti and X. Wang and T. Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.15370},
year = {2022}
}
备注
24 pages, 11 figures, published in ApJ